盾構(gòu)始發(fā)到達(dá)等施工技術(shù)

1、盾構(gòu)始發(fā)、到達(dá)等施工技術(shù)徐權(quán)斌二O一五年八月三日1.2.3.目目 錄錄盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)盾構(gòu)盾構(gòu)到達(dá)到達(dá)施工技術(shù)施工技術(shù)盾構(gòu)施工場地布置盾構(gòu)施工場地布置盾構(gòu)法施工是利用盾構(gòu)機(jī)、集開挖、出渣、盾構(gòu)法施工是利用盾構(gòu)機(jī)、集開挖、出渣、襯砌等為一體的隧道施工方法，屬于暗挖襯砌等為一體的隧道施工方法，屬于暗挖法施工。法施工。18181818年布魯耐爾（年布魯耐爾（BrunnelBrunnel）首先提出盾構(gòu)施工方法的概念首先提出盾構(gòu)施工方法的概念 ，后在英，后在英國泰晤士河隧道開始使用，至今已有逾國泰晤士河隧道開始使用，至今已有逾190190多年的歷史，經(jīng)過反復(fù)摸索，在近多年的歷史，經(jīng)過反復(fù)

2、摸索，在近30304040年間盾構(gòu)施工技術(shù)取得了飛速發(fā)年間盾構(gòu)施工技術(shù)取得了飛速發(fā)展，現(xiàn)在該施工法已礦山法一起成為隧道展，現(xiàn)在該施工法已礦山法一起成為隧道施工的兩大主要施工方法，并逐步顯示出施工的兩大主要施工方法，并逐步顯示出優(yōu)勢。優(yōu)勢。按照近幾年的統(tǒng)計，中國每年施工約按照近幾年的統(tǒng)計，中國每年施工約300300公里各類隧道，盾構(gòu)法施工將成為目前及公里各類隧道，盾構(gòu)法施工將成為目前及將來中國隧道施工的主要方法之一。將來中國隧道施工的主要方法之一。盾構(gòu)法施工與礦山法施工相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：盾構(gòu)法施工與礦山法施工相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：地面作業(yè)少，隱蔽性好，因噪音、振動等地面作業(yè)少，隱蔽性好，因噪音、振動

3、等引起的環(huán)境影響較?。灰鸬沫h(huán)境影響較?。蛔詣踊潭雀?，勞動強(qiáng)度低，施工速度快；自動化程度高，勞動強(qiáng)度低，施工速度快；因隧道襯砌屬工廠預(yù)制，質(zhì)量容易控制；因隧道襯砌屬工廠預(yù)制，質(zhì)量容易控制；對于地質(zhì)復(fù)雜、含水量大、圍巖軟弱等地對于地質(zhì)復(fù)雜、含水量大、圍巖軟弱等地層施工安全性、可靠性高。層施工安全性、可靠性高。盾構(gòu)法施工也存在一些缺點(diǎn)：盾構(gòu)法施工也存在一些缺點(diǎn)： 設(shè)備一次性投入大，施工設(shè)備費(fèi)用設(shè)備一次性投入大，施工設(shè)備費(fèi)用較高；較高； 對設(shè)備依賴性大，設(shè)備完好率要求對設(shè)備依賴性大，設(shè)備完好率要求高；高； 軟弱地段覆土較淺時，地表沉降較軟弱地段覆土較淺時，地表沉降較難控制；難控制； 用于施作小曲率

4、半徑隧道時施工較用于施作小曲率半徑隧道時施工較為困難等。為困難等。 隨著盾構(gòu)施工技術(shù)日益成熟，盾構(gòu)法隨著盾構(gòu)施工技術(shù)日益成熟，盾構(gòu)法在城市地鐵及公路、水下隧道等市政在城市地鐵及公路、水下隧道等市政工程和一些城際輕軌、鐵路等工程中工程和一些城際輕軌、鐵路等工程中得到廣泛應(yīng)用，如何避免盾構(gòu)法施工得到廣泛應(yīng)用，如何避免盾構(gòu)法施工的風(fēng)險，特別是重大事故，是施工中的風(fēng)險，特別是重大事故，是施工中重點(diǎn)關(guān)注的問題。據(jù)近年來盾構(gòu)法施重點(diǎn)關(guān)注的問題。據(jù)近年來盾構(gòu)法施工事故統(tǒng)計，盾構(gòu)施工重大事故多發(fā)工事故統(tǒng)計，盾構(gòu)施工重大事故多發(fā)生在始發(fā)、到達(dá)階段，特別是在軟弱生在始發(fā)、到達(dá)階段，特別是在軟弱富水飽和粉砂層地質(zhì)中

5、，更容易發(fā)生富水飽和粉砂層地質(zhì)中，更容易發(fā)生涌水涌砂等重大事故，發(fā)生事故除工涌水涌砂等重大事故，發(fā)生事故除工程本身受損以外，對周邊環(huán)境造成的程本身受損以外，對周邊環(huán)境造成的影響和損失也十分巨大。影響和損失也十分巨大。 南京地鐵南京地鐵1 1號線某標(biāo)在富水粉細(xì)砂地層盾構(gòu)始發(fā)時出現(xiàn)兩號線某標(biāo)在富水粉細(xì)砂地層盾構(gòu)始發(fā)時出現(xiàn)兩次流沙現(xiàn)象次流沙現(xiàn)象, , 地面下陷地面下陷1.5m1.5m。管線破壞房屋倒塌 南京某標(biāo)段在盾構(gòu)到達(dá)時發(fā)生坍塌，路面最大沉降達(dá)南京某標(biāo)段在盾構(gòu)到達(dá)時發(fā)生坍塌，路面最大沉降達(dá)4m4m。地面塌陷地面塌陷地面開裂路面塌陷路面開裂 盾構(gòu)始發(fā)是盾構(gòu)施工中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一，盾構(gòu)始發(fā)是盾構(gòu)施工

6、中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一，它對整個工程的成敗起先導(dǎo)決定性的作用。它對整個工程的成敗起先導(dǎo)決定性的作用。l 盾構(gòu)始發(fā)前的準(zhǔn)備工作盾構(gòu)始發(fā)前的準(zhǔn)備工作 始發(fā)井的施做及始發(fā)段的加固工作始發(fā)井的施做及始發(fā)段的加固工作 洞門鋼環(huán)預(yù)埋及橡膠簾布等密封裝置安裝洞門鋼環(huán)預(yù)埋及橡膠簾布等密封裝置安裝 始發(fā)基座安裝及定位始發(fā)基座安裝及定位 反力架安裝及定位反力架安裝及定位 盾構(gòu)機(jī)組裝及調(diào)試盾構(gòu)機(jī)組裝及調(diào)試 洞門破除洞門破除盾尾刷中油脂（盾尾刷中油脂（WR89WR89）涂抹）涂抹及負(fù)環(huán)管片安裝及負(fù)環(huán)管片安裝配套設(shè)備及地面設(shè)施完善。龍配套設(shè)備及地面設(shè)施完善。龍門吊、砂漿攪拌站、儲漿罐、門吊、砂漿攪拌站、儲漿罐、電瓶車運(yùn)輸系

7、統(tǒng)、充電房、渣電瓶車運(yùn)輸系統(tǒng)、充電房、渣池等池等軌道、軌枕、走道板、循環(huán)水軌道、軌枕、走道板、循環(huán)水管、排污管及管線各類支架等管、排污管及管線各類支架等材料準(zhǔn)備材料準(zhǔn)備始發(fā)段端頭加固始發(fā)段端頭加固 端頭加固可提高洞門外土體強(qiáng)度，端頭加固可提高洞門外土體強(qiáng)度，有效控制始發(fā)時地表沉降，防止端有效控制始發(fā)時地表沉降，防止端頭坍塌，保障周邊建筑物的安全；頭坍塌，保障周邊建筑物的安全； 端頭加固能有效控制涌水涌沙等水端頭加固能有效控制涌水涌沙等水土流失；土流失； 可提高盾構(gòu)組裝時重型機(jī)械作用時可提高盾構(gòu)組裝時重型機(jī)械作用時地面的承載力；地面的承載力； 有利于盾構(gòu)機(jī)始發(fā)和到達(dá)的姿態(tài)控有利于盾構(gòu)機(jī)始發(fā)和到達(dá)

8、的姿態(tài)控制。制。 根據(jù)洞口地層的穩(wěn)定情況評價地層，根據(jù)洞口地層的穩(wěn)定情況評價地層，并采取有針對性的處理措施。并采取有針對性的處理措施。 常用的具體處理方法有攪拌樁、旋常用的具體處理方法有攪拌樁、旋噴樁、注漿法，噴樁、注漿法，SMWSMW工法、冷凍工法、冷凍法等。若端頭地層力學(xué)性能能夠滿法等。若端頭地層力學(xué)性能能夠滿足要求，也可不加固。選擇哪一種足要求，也可不加固。選擇哪一種方法要根據(jù)地層具體情況而定，并方法要根據(jù)地層具體情況而定，并且嚴(yán)格控制整個過程。且嚴(yán)格控制整個過程。 對端頭加固效果的檢查一般用水平對端頭加固效果的檢查一般用水平抽芯進(jìn)行，復(fù)查加固土體的強(qiáng)度，抽芯進(jìn)行，復(fù)查加固土體的強(qiáng)度，并

9、通過鉆孔觀察是否有滲水情況。并通過鉆孔觀察是否有滲水情況。洞門橡膠簾布密封裝置洞門橡膠簾布密封裝置安裝安裝 洞門密封裝置安裝注意事項：洞門密封裝置安裝注意事項：鋼環(huán)預(yù)埋前應(yīng)用棉布將每個螺栓孔塞緊，鋼環(huán)預(yù)埋前應(yīng)用棉布將每個螺栓孔塞緊，防止混凝土將螺栓孔堵塞；防止混凝土將螺栓孔堵塞；安裝橡膠簾布前用絲錐將所有螺栓孔套攻安裝橡膠簾布前用絲錐將所有螺栓孔套攻一遍，保證每個螺栓都能正常安裝堅固；一遍，保證每個螺栓都能正常安裝堅固；簾布安裝宜自上而下進(jìn)行，利用自身重力，簾布安裝宜自上而下進(jìn)行，利用自身重力，便于安裝；便于安裝；底部翻板應(yīng)設(shè)置擋塊，防止刀盤接近前外底部翻板應(yīng)設(shè)置擋塊，防止刀盤接近前外翻；翻；

10、橡膠簾布根部（尤其是下部）清理干凈，橡膠簾布根部（尤其是下部）清理干凈，不得有混凝土渣或鋼筋頭，以防刀盤進(jìn)入不得有混凝土渣或鋼筋頭，以防刀盤進(jìn)入時損壞簾布和翻板，造成密封失效。時損壞簾布和翻板，造成密封失效。始發(fā)基座安裝定位始發(fā)基座安裝定位始發(fā)基座安裝定位始發(fā)基座安裝定位注意事項：注意事項：視始發(fā)基座總重可在地視始發(fā)基座總重可在地面組裝，然后再整體吊面組裝，然后再整體吊裝下井；亦可分部在井裝下井；亦可分部在井下組裝；下組裝；始發(fā)基座水平和垂直參始發(fā)基座水平和垂直參數(shù)嚴(yán)格按工程師交底進(jìn)數(shù)嚴(yán)格按工程師交底進(jìn)行控制；行控制；延伸軌道至洞門，防始延伸軌道至洞門，防始發(fā)時栽頭；發(fā)時栽頭；始發(fā)基座測量定位

11、始發(fā)基座測量定位 結(jié)構(gòu)組裝完成后，由結(jié)構(gòu)組裝完成后，由工程師跟測，并按測工程師跟測，并按測量結(jié)果進(jìn)行調(diào)整；量結(jié)果進(jìn)行調(diào)整； 定位后，應(yīng)將始發(fā)基定位后，應(yīng)將始發(fā)基座與井底預(yù)埋鋼板牢座與井底預(yù)埋鋼板牢固地焊接；固地焊接； 在基座橫向與縱向均在基座橫向與縱向均應(yīng)焊接型鋼支撐，防應(yīng)焊接型鋼支撐，防止基座在盾構(gòu)組裝和止基座在盾構(gòu)組裝和始發(fā)時位移；始發(fā)時位移；組裝好的始發(fā)基座組裝好的始發(fā)基座反力架安裝反力架安裝反力架安裝定位反力架安裝定位注意事項：注意事項：在盾構(gòu)機(jī)組裝之前，先在盾構(gòu)機(jī)組裝之前，先將反力架底部安裝定位；將反力架底部安裝定位；其余部分在盾構(gòu)吊裝結(jié)束其余部分在盾構(gòu)吊裝結(jié)束后即可安裝；后即可安裝

12、；反力架鋼環(huán)中心必須與反力架鋼環(huán)中心必須與負(fù)環(huán)中心吻合，且反力架負(fù)環(huán)中心吻合，且反力架前端面必須與隧道設(shè)計軸前端面必須與隧道設(shè)計軸線垂直；線垂直；反力架安裝示意圖反力架安裝示意圖 反力架經(jīng)測量定位反力架經(jīng)測量定位后，底部與預(yù)埋鋼后，底部與預(yù)埋鋼板牢固焊接；其他板牢固焊接；其他部位盡量緊靠混凝部位盡量緊靠混凝土結(jié)構(gòu)，若不能緊土結(jié)構(gòu)，若不能緊靠，則需用足夠強(qiáng)靠，則需用足夠強(qiáng)度的鋼支撐牢固支度的鋼支撐牢固支撐并焊接；撐并焊接； 反力架縱向位置須反力架縱向位置須考慮負(fù)環(huán)的數(shù)量?？紤]負(fù)環(huán)的數(shù)量。 盾構(gòu)機(jī)組裝需嚴(yán)格按照盾構(gòu)機(jī)組盾構(gòu)機(jī)組裝需嚴(yán)格按照盾構(gòu)機(jī)組裝調(diào)試專項方案進(jìn)行，尤其是大裝調(diào)試專項方案進(jìn)行，尤其

13、是大件吊裝作業(yè)，必須保證吊裝設(shè)備的件吊裝作業(yè)，必須保證吊裝設(shè)備的完好完好 、吊具的正確選型及完好、吊具的正確選型及完好 ，保證盾構(gòu)機(jī)和施工人員不受傷害。保證盾構(gòu)機(jī)和施工人員不受傷害。 液壓系統(tǒng)連接應(yīng)按規(guī)范進(jìn)行，保證液壓系統(tǒng)連接應(yīng)按規(guī)范進(jìn)行，保證所有管路和接頭正確堅固連接和清所有管路和接頭正確堅固連接和清潔，防止污染；潔，防止污染； 電氣系統(tǒng)組裝需專項工程指導(dǎo)進(jìn)行，電氣系統(tǒng)組裝需專項工程指導(dǎo)進(jìn)行，通電前所有線路、接頭均應(yīng)按照程通電前所有線路、接頭均應(yīng)按照程序進(jìn)行自檢、復(fù)檢及驗收，保證萬序進(jìn)行自檢、復(fù)檢及驗收，保證萬無一失。無一失。盾體翻身作業(yè)盾體翻身作業(yè)盾體翻身作業(yè)盾體翻身作業(yè)盾體吊裝下井盾體吊

14、裝下井某盾構(gòu)主軸承下井某盾構(gòu)主軸承下井洞門破除洞門破除 當(dāng)盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)組裝好當(dāng)盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)組裝好后，在連接管線及調(diào)后，在連接管線及調(diào)試的同時，可以進(jìn)行試的同時，可以進(jìn)行洞門破除作業(yè)。洞門破除作業(yè)。 為安全起見，鑿除洞為安全起見，鑿除洞門砼及鋼筋時應(yīng)自下門砼及鋼筋時應(yīng)自下而上進(jìn)行。而上進(jìn)行。 鑿除后盾構(gòu)機(jī)應(yīng)迅速鑿除后盾構(gòu)機(jī)應(yīng)迅速頂推進(jìn)入，確保安全。頂推進(jìn)入，確保安全。鑿除前的洞門鑿除前的洞門 負(fù)環(huán)管片數(shù)量的確定：根據(jù)洞門內(nèi)襯墻至反力架之間的距負(fù)環(huán)管片數(shù)量的確定：根據(jù)洞門內(nèi)襯墻至反力架之間的距離而定?？紤]隧道貫通后洞門的施工，洞門密封裝置宜在離而定。考慮隧道貫通后洞門的施工，洞門密封裝置宜在0 0環(huán)管

15、片中間位置；環(huán)管片中間位置；0 0環(huán)拆除，施做洞門環(huán)拆除，施做洞門洞門施做完成洞門施做完成在安裝負(fù)環(huán)管片之前，為保證負(fù)環(huán)管片不在安裝負(fù)環(huán)管片之前，為保證負(fù)環(huán)管片不破壞尾盾刷、保證負(fù)環(huán)管片在拼裝好以后破壞尾盾刷、保證負(fù)環(huán)管片在拼裝好以后能順利向后推進(jìn)，在盾殼內(nèi)安設(shè)厚度略小能順利向后推進(jìn)，在盾殼內(nèi)安設(shè)厚度略小于盾尾間隙的方木（或型鋼），以使管片于盾尾間隙的方木（或型鋼），以使管片在盾殼內(nèi)的位置得到保證；在盾殼內(nèi)的位置得到保證；在安裝兩側(cè)及上部管片時，在管片安裝機(jī)在安裝兩側(cè)及上部管片時，在管片安裝機(jī)的抓取頭歸位之前，用的抓取頭歸位之前，用L L型鋼板將這兩塊管型鋼板將這兩塊管片固定在盾殼的固定位置，

16、片固定在盾殼的固定位置，L L型鋼板一邊焊型鋼板一邊焊在盾殼內(nèi)表面，安裝好封頂塊擰緊連接螺在盾殼內(nèi)表面，安裝好封頂塊擰緊連接螺栓后拆除栓后拆除L L型鋼板。直至刀盤抵住掌子面可型鋼板。直至刀盤抵住掌子面可以提供反力后，以提供反力后，L L型鋼板方可以不再焊接。型鋼板方可以不再焊接。第一環(huán)負(fù)環(huán)管片拼裝成圓后，用第一環(huán)負(fù)環(huán)管片拼裝成圓后，用4 45 5組油缸完成管片的后移。管片在組油缸完成管片的后移。管片在后移過程中，要嚴(yán)格控制每組推進(jìn)油缸的行程，保證每組推進(jìn)油缸的后移過程中，要嚴(yán)格控制每組推進(jìn)油缸的行程，保證每組推進(jìn)油缸的行程差小于行程差小于10MM10MM；若該環(huán)管片不能達(dá)到與反力架鋼環(huán)連接的

17、位置，則繼續(xù)拼裝第二環(huán)負(fù)若該環(huán)管片不能達(dá)到與反力架鋼環(huán)連接的位置，則繼續(xù)拼裝第二環(huán)負(fù)環(huán)，步驟如上。用推進(jìn)油缸向后移管片，直至與反力架鋼環(huán)連接；環(huán)，步驟如上。用推進(jìn)油缸向后移管片，直至與反力架鋼環(huán)連接；負(fù)環(huán)兩側(cè)均應(yīng)用型鋼負(fù)環(huán)兩側(cè)均應(yīng)用型鋼加固，施做管片保持加固，施做管片保持架裝置；架裝置；當(dāng)每環(huán)負(fù)環(huán)管片脫出當(dāng)每環(huán)負(fù)環(huán)管片脫出盾尾后，應(yīng)立即用楔盾尾后，應(yīng)立即用楔形木塞在與始發(fā)軌道形木塞在與始發(fā)軌道間的間隙，防止負(fù)環(huán)間的間隙，防止負(fù)環(huán)無約束下沉；并每環(huán)無約束下沉；并每環(huán)均用鋼絲繩及手拉葫均用鋼絲繩及手拉葫蘆緊箍管片，防止在蘆緊箍管片，防止在推力的作用下變形失推力的作用下變形失穩(wěn)；穩(wěn)；為了便于負(fù)環(huán)拆除

18、，一般情況下負(fù)環(huán)管片為了便于負(fù)環(huán)拆除，一般情況下負(fù)環(huán)管片可采用通縫拼裝形式。特述情況下如曲線可采用通縫拼裝形式。特述情況下如曲線始發(fā)等仍需用錯縫拼裝；始發(fā)等仍需用錯縫拼裝；通縫與錯縫的差異主要是由管片間接頭螺通縫與錯縫的差異主要是由管片間接頭螺栓剛度和地層軟硬決定的。通縫和錯縫之栓剛度和地層軟硬決定的。通縫和錯縫之間的區(qū)別從本質(zhì)上講是一個管片環(huán)整體剛間的區(qū)別從本質(zhì)上講是一個管片環(huán)整體剛度上的差異。錯縫的存在，使得管片環(huán)之度上的差異。錯縫的存在，使得管片環(huán)之間的螺栓可以發(fā)揮縱向加強(qiáng)作用，使得管間的螺栓可以發(fā)揮縱向加強(qiáng)作用，使得管片間接頭處的薄弱部位得到加強(qiáng)從而增加片間接頭處的薄弱部位得到加強(qiáng)從而

19、增加了管片環(huán)整體的剛度。了管片環(huán)整體的剛度。通縫拼裝隧道與錯縫拼裝隧道成形（下圖）通縫拼裝隧道與錯縫拼裝隧道成形（下圖）通縫拼裝管片通縫拼裝管片錯縫拼裝管片錯縫拼裝管片 地鐵隧道施工用管片絕大多數(shù)為地鐵隧道施工用管片絕大多數(shù)為3 32 21 1共共6 6塊組成，塊組成，3 3塊塊標(biāo)準(zhǔn)塊、標(biāo)準(zhǔn)塊、2 2塊臨接塊和塊臨接塊和1 1塊封頂塊。拼裝時先拼塊封頂塊。拼裝時先拼3 3塊標(biāo)準(zhǔn)塊塊標(biāo)準(zhǔn)塊和和2 2塊臨接塊，最后拼封頂塊，拼時先徑向搭接，再利用塊臨接塊，最后拼封頂塊，拼時先徑向搭接，再利用推進(jìn)油缸縱向插入。推進(jìn)油缸縱向插入。 目前在國內(nèi)采用的兩種主流管片環(huán)形式是：左轉(zhuǎn)環(huán)目前在國內(nèi)采用的兩種主流管

20、片環(huán)形式是：左轉(zhuǎn)環(huán)+ +直線直線環(huán)環(huán)+ +右轉(zhuǎn)環(huán)及單面楔形或雙面楔形環(huán)（即通用型管片，右轉(zhuǎn)環(huán)及單面楔形或雙面楔形環(huán)（即通用型管片，故故名思意，就是這種設(shè)計的管片環(huán)形式只有一種，其封頂塊名思意，就是這種設(shè)計的管片環(huán)形式只有一種，其封頂塊可以被安裝在隧道圓環(huán)任何角度的位置）可以被安裝在隧道圓環(huán)任何角度的位置）標(biāo)準(zhǔn)環(huán)轉(zhuǎn)彎環(huán)管片標(biāo)準(zhǔn)環(huán)轉(zhuǎn)彎環(huán)管片通用型管片通用型管片 通用型管片的優(yōu)點(diǎn)：通用型管片的優(yōu)點(diǎn)：在設(shè)計時比較單純，而不象另外有三種類型的在設(shè)計時比較單純，而不象另外有三種類型的管片（左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)標(biāo)準(zhǔn)），其外形尺寸、配管片（左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)標(biāo)準(zhǔn)），其外形尺寸、配筋圖等需要分別對三種管片環(huán)進(jìn)行設(shè)計；筋圖等需要分別對

21、三種管片環(huán)進(jìn)行設(shè)計；在最初購買管模時，僅一種類型即可，可節(jié)省在最初購買管模時，僅一種類型即可，可節(jié)省工程成本投入；工程成本投入；在管片生產(chǎn)時不用考慮其左轉(zhuǎn)環(huán)、右轉(zhuǎn)環(huán)或標(biāo)在管片生產(chǎn)時不用考慮其左轉(zhuǎn)環(huán)、右轉(zhuǎn)環(huán)或標(biāo)準(zhǔn)環(huán)的數(shù)量，管片廠可盡最大生產(chǎn)能力生產(chǎn)，準(zhǔn)環(huán)的數(shù)量，管片廠可盡最大生產(chǎn)能力生產(chǎn)，提高管模的利用率；提高管模的利用率；在施工現(xiàn)場，通用管片使用比較方便，工作人在施工現(xiàn)場，通用管片使用比較方便，工作人員不用擔(dān)心運(yùn)錯管片種類而返工，如采用傳統(tǒng)員不用擔(dān)心運(yùn)錯管片種類而返工，如采用傳統(tǒng)的左轉(zhuǎn)、標(biāo)準(zhǔn)、右轉(zhuǎn)三種管片環(huán)，有時本來是的左轉(zhuǎn)、標(biāo)準(zhǔn)、右轉(zhuǎn)三種管片環(huán)，有時本來是要裝左轉(zhuǎn)環(huán)，但卻裝了右轉(zhuǎn)環(huán)，這樣使隧

22、道軸要裝左轉(zhuǎn)環(huán)，但卻裝了右轉(zhuǎn)環(huán)，這樣使隧道軸線更是偏離了原設(shè)計的軸線；線更是偏離了原設(shè)計的軸線； 通用管片環(huán)不但可以滿足平面曲線的要求，而且通過調(diào)整通用管片環(huán)不但可以滿足平面曲線的要求，而且通過調(diào)整封頂塊的位置，可以滿足豎曲線的要求，不需采用以前使封頂塊的位置，可以滿足豎曲線的要求，不需采用以前使用的石棉片，提高了防水效果。用的石棉片，提高了防水效果。 通用型管片對線路與設(shè)計通用型管片對線路與設(shè)計 軸線的擬合比較完美，不軸線的擬合比較完美，不 像標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)彎型管片調(diào)整像標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)彎型管片調(diào)整 那樣困難。那樣困難。l 根據(jù)始發(fā)井及站臺的具體尺寸，按根據(jù)始發(fā)井及站臺的具體尺寸，按照盾構(gòu)臺車組裝形式，可分為

23、整體照盾構(gòu)臺車組裝形式，可分為整體始發(fā)和分體始發(fā)。始發(fā)和分體始發(fā)。 整體始發(fā)是指將盾體和全部臺車安裝在始整體始發(fā)是指將盾體和全部臺車安裝在始發(fā)豎井下的始發(fā)技術(shù)；發(fā)豎井下的始發(fā)技術(shù)； 分體始發(fā)是指將盾體和部分臺車安裝在始分體始發(fā)是指將盾體和部分臺車安裝在始發(fā)豎井下，另一部分臺車安裝在地面的始發(fā)豎井下，另一部分臺車安裝在地面的始發(fā)技術(shù)；發(fā)技術(shù)； 一般而言，在地下空間許可的條件下，整一般而言，在地下空間許可的條件下，整體始發(fā)遠(yuǎn)優(yōu)于分體始發(fā)，但在地下空間不體始發(fā)遠(yuǎn)優(yōu)于分體始發(fā)，但在地下空間不允許的情況下，結(jié)合地面空間，分體始發(fā)允許的情況下，結(jié)合地面空間，分體始發(fā)也是可行的。也是可行的。 盾構(gòu)整體始發(fā)條

24、件：始發(fā)井及站臺長度尺寸能夠滿足盾構(gòu)盾構(gòu)整體始發(fā)條件：始發(fā)井及站臺長度尺寸能夠滿足盾構(gòu)主機(jī)及后配套臺車一次性組裝到位，并且在后配套臺車尾主機(jī)及后配套臺車一次性組裝到位，并且在后配套臺車尾部的站臺結(jié)構(gòu)留有出土口。部的站臺結(jié)構(gòu)留有出土口。 盾構(gòu)組裝示意圖如下：盾構(gòu)組裝示意圖如下： 整體始發(fā)優(yōu)點(diǎn)：工藝簡單，無需改造設(shè)備、整體始發(fā)優(yōu)點(diǎn)：工藝簡單，無需改造設(shè)備、無需另購設(shè)備或配件，成本低，工期短等；無需另購設(shè)備或配件，成本低，工期短等； 分體始發(fā)條件：始發(fā)井和站臺不能滿足盾分體始發(fā)條件：始發(fā)井和站臺不能滿足盾構(gòu)主機(jī)及全部后配套臺車一次性組裝，需構(gòu)主機(jī)及全部后配套臺車一次性組裝，需將一臺或多臺后配套臺車暫

25、放在地面，上將一臺或多臺后配套臺車暫放在地面，上下臺車間用延長管線進(jìn)行連接，待掘進(jìn)距下臺車間用延長管線進(jìn)行連接，待掘進(jìn)距離足夠，再進(jìn)行臺車轉(zhuǎn)換。離足夠，再進(jìn)行臺車轉(zhuǎn)換。 分體始發(fā)有兩種不同情況：一是站臺預(yù)留分體始發(fā)有兩種不同情況：一是站臺預(yù)留有出土口，二是站臺沒有出土口。有出土口，二是站臺沒有出土口。站臺留有出土口：需改造皮帶機(jī)驅(qū)動及出站臺留有出土口：需改造皮帶機(jī)驅(qū)動及出渣口，放置在井下的最后一節(jié)臺車上，掘渣口，放置在井下的最后一節(jié)臺車上，掘進(jìn)時用皮帶機(jī)出渣，可用電瓶車進(jìn)時用皮帶機(jī)出渣，可用電瓶車 或卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行牽引。井下后配套臺車隨主或卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行牽引。井下后配套臺車隨主機(jī)掘進(jìn)一同前移，直至有足

26、夠的距離進(jìn)行機(jī)掘進(jìn)一同前移，直至有足夠的距離進(jìn)行組裝其余臺車。施工步驟類似于整體始發(fā)；組裝其余臺車。施工步驟類似于整體始發(fā)；二、站臺沒有出土口：井下臺車及連接橋二、站臺沒有出土口：井下臺車及連接橋固定在站臺（盲洞）內(nèi)，井上下臺車間以固定在站臺（盲洞）內(nèi)，井上下臺車間以及井下臺車與主機(jī)間均用延長管線進(jìn)行連及井下臺車與主機(jī)間均用延長管線進(jìn)行連接，掘進(jìn)時只有主機(jī)前進(jìn)，利用渣斗直接接，掘進(jìn)時只有主機(jī)前進(jìn)，利用渣斗直接在螺旋機(jī)出口處接渣，電瓶車運(yùn)輸。當(dāng)掘在螺旋機(jī)出口處接渣，電瓶車運(yùn)輸。當(dāng)掘進(jìn)有足夠的距離進(jìn)行安裝所有后配套臺車進(jìn)有足夠的距離進(jìn)行安裝所有后配套臺車時，進(jìn)行轉(zhuǎn)換。時，進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 注意：注意：此

27、工況下，負(fù)環(huán)安裝有不同要求。此工況下，負(fù)環(huán)安裝有不同要求。負(fù)環(huán)設(shè)計為開口環(huán)，給垂直運(yùn)輸留下空間，負(fù)環(huán)設(shè)計為開口環(huán)，給垂直運(yùn)輸留下空間，開口部分用鋼管作支撐。開口部分用鋼管作支撐。 分體始發(fā)需注意的問題分體始發(fā)需注意的問題 臺車轉(zhuǎn)換時間的確定需考慮的因素：臺車轉(zhuǎn)換時間的確定需考慮的因素：盾構(gòu)機(jī)后續(xù)臺車的長度；已拼管片盾構(gòu)機(jī)后續(xù)臺車的長度；已拼管片與土體之間的摩擦力能否足以支持與土體之間的摩擦力能否足以支持盾構(gòu)機(jī)的推力；從成本考慮，連接盾構(gòu)機(jī)的推力；從成本考慮，連接管線不能太長。管線不能太長。 掘進(jìn)過程中，及時延放連接管線，掘進(jìn)過程中，及時延放連接管線，防止拉斷防止拉斷 始發(fā)井（站）太短，對于測量

28、來說始發(fā)井（站）太短，對于測量來說容易造成較大誤差，應(yīng)將全站儀安容易造成較大誤差，應(yīng)將全站儀安裝在始發(fā)井的最后端，并加強(qiáng)人工裝在始發(fā)井的最后端，并加強(qiáng)人工復(fù)測。復(fù)測。嚴(yán)格按制始發(fā)臺、反力架和負(fù)環(huán)管片的安嚴(yán)格按制始發(fā)臺、反力架和負(fù)環(huán)管片的安裝精度和穩(wěn)定性，確保盾構(gòu)機(jī)始發(fā)姿態(tài)與裝精度和穩(wěn)定性，確保盾構(gòu)機(jī)始發(fā)姿態(tài)與隧道設(shè)計軸線線形符合。隧道設(shè)計軸線線形符合。當(dāng)臨時管片（負(fù)環(huán)）脫出盾構(gòu)機(jī)后周圍無當(dāng)臨時管片（負(fù)環(huán)）脫出盾構(gòu)機(jī)后周圍無約束時，在推力的作用下易變形。因此，約束時，在推力的作用下易變形。因此，要在管片兩側(cè)用型鋼支撐加固（管片保持要在管片兩側(cè)用型鋼支撐加固（管片保持架），管片脫離盾尾后用鋼絲繩將

29、管片環(huán)架），管片脫離盾尾后用鋼絲繩將管片環(huán)箍緊防止變形。箍緊防止變形。始發(fā)基座定位時，盾構(gòu)機(jī)軸線應(yīng)比隧道設(shè)始發(fā)基座定位時，盾構(gòu)機(jī)軸線應(yīng)比隧道設(shè)計軸線抬頭計軸線抬頭0.20.2左右，且刀盤位置比設(shè)左右，且刀盤位置比設(shè)計軸線高約計軸線高約151520mm20mm，防止盾構(gòu)機(jī)始，防止盾構(gòu)機(jī)始發(fā)時栽頭。發(fā)時栽頭。地鐵盾構(gòu)始發(fā)時千斤頂總推力一般在地鐵盾構(gòu)始發(fā)時千斤頂總推力一般在600600800T800T，應(yīng)控制在，應(yīng)控制在1000T1000T內(nèi)，防止內(nèi)，防止超過反力架的設(shè)計載荷。優(yōu)先選用下部千超過反力架的設(shè)計載荷。優(yōu)先選用下部千斤頂，推力增加要循序漸進(jìn)。斤頂，推力增加要循序漸進(jìn)。盾構(gòu)始發(fā)時，要密切注意

30、密封裝置的壓入盾構(gòu)始發(fā)時，要密切注意密封裝置的壓入情況，若橡膠簾布有部分彈出，則停止推情況，若橡膠簾布有部分彈出，則停止推進(jìn)，對其采取加固措施，確保密封效果。進(jìn)，對其采取加固措施，確保密封效果。確保盾尾手抹油脂（確保盾尾手抹油脂（WR89WR89）的涂抹效果）的涂抹效果（飽滿、密實）及泵送油脂（飽滿、密實）及泵送油脂（WR90WR90）注）注入壓力要求，以保證盾尾的密封效果。入壓力要求，以保證盾尾的密封效果。安裝負(fù)環(huán)管片時，為保證管片和盾構(gòu)機(jī)安裝負(fù)環(huán)管片時，為保證管片和盾構(gòu)機(jī)下部的合理間隙，需要在盾構(gòu)機(jī)的下半下部的合理間隙，需要在盾構(gòu)機(jī)的下半部內(nèi)壁沿縱向臨時焊接部內(nèi)壁沿縱向臨時焊接4 46 6

31、塊鋼板條，塊鋼板條，其厚度略小于盾尾間隙（有利于封頂塊其厚度略小于盾尾間隙（有利于封頂塊的安裝）的安裝）初步注漿時，選取注漿壓力要綜合考慮初步注漿時，選取注漿壓力要綜合考慮地面沉陷要求和洞門密封裝置的承壓能地面沉陷要求和洞門密封裝置的承壓能力力盾構(gòu)機(jī)在未完全進(jìn)入洞門前，應(yīng)在殼體盾構(gòu)機(jī)在未完全進(jìn)入洞門前，應(yīng)在殼體外部焊接防扭轉(zhuǎn)裝置，并隨盾構(gòu)機(jī)的推外部焊接防扭轉(zhuǎn)裝置，并隨盾構(gòu)機(jī)的推進(jìn)逐次割除，以防損壞橡膠簾布。進(jìn)逐次割除，以防損壞橡膠簾布。初始初始100M100M是摸索掘進(jìn)規(guī)律、優(yōu)化掘進(jìn)參是摸索掘進(jìn)規(guī)律、優(yōu)化掘進(jìn)參數(shù)的試掘進(jìn)階段，要注意總結(jié)和優(yōu)化相應(yīng)數(shù)的試掘進(jìn)階段，要注意總結(jié)和優(yōu)化相應(yīng)的盾構(gòu)掘進(jìn)參

32、數(shù)（如切口土壓、掘進(jìn)速度、的盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)（如切口土壓、掘進(jìn)速度、總推力、排土量、刀盤扭矩、注漿壓力及總推力、排土量、刀盤扭矩、注漿壓力及注漿量等），為正常掘進(jìn)打下基礎(chǔ)。注漿量等），為正常掘進(jìn)打下基礎(chǔ)。負(fù)環(huán)管片拆除：理論上當(dāng)盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)時的負(fù)環(huán)管片拆除：理論上當(dāng)盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)時的反力傳送到反力架上的力為零時，即可拆反力傳送到反力架上的力為零時，即可拆除。為此，目前確定拆除時間的方法有以除。為此，目前確定拆除時間的方法有以下幾種：根據(jù)應(yīng)力片的測試結(jié)果決定；根下幾種：根據(jù)應(yīng)力片的測試結(jié)果決定；根據(jù)同步注漿液凝固時間、強(qiáng)度及隧道是否據(jù)同步注漿液凝固時間、強(qiáng)度及隧道是否在曲線段等進(jìn)行經(jīng)驗估計；一般情況下多在曲

33、線段等進(jìn)行經(jīng)驗估計；一般情況下多采用采用50506060環(huán)后拆除（鋪設(shè)雙軌，提高環(huán)后拆除（鋪設(shè)雙軌，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約工期等）生產(chǎn)效率，節(jié)約工期等）鋪設(shè)雙軌，兩列編組鋪設(shè)雙軌，兩列編組l 盾構(gòu)到達(dá)施工準(zhǔn)備工作盾構(gòu)到達(dá)施工準(zhǔn)備工作 做好貫通的測量工作。在到達(dá)段掘進(jìn)過程做好貫通的測量工作。在到達(dá)段掘進(jìn)過程中，要對隧道基線進(jìn)行測量，確認(rèn)盾構(gòu)機(jī)中，要對隧道基線進(jìn)行測量，確認(rèn)盾構(gòu)機(jī)的姿態(tài)，保證盾構(gòu)機(jī)能夠順利到達(dá)。在盾的姿態(tài)，保證盾構(gòu)機(jī)能夠順利到達(dá)。在盾構(gòu)機(jī)到達(dá)前構(gòu)機(jī)到達(dá)前50M50M即加強(qiáng)盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)和隧道即加強(qiáng)盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)和隧道線形的測量，及時糾正偏差，確保盾構(gòu)機(jī)線形的測量，及時糾正偏差，確保盾構(gòu)機(jī)能順利

34、從洞口進(jìn)入車站。根據(jù)實測數(shù)據(jù)，能順利從洞口進(jìn)入車站。根據(jù)實測數(shù)據(jù)，對盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)進(jìn)行必要的調(diào)整，貫通時刀對盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)進(jìn)行必要的調(diào)整，貫通時刀盤偏差允許值為：平面小于等于盤偏差允許值為：平面小于等于50mm50mm，高程小于等于高程小于等于25mm25mm，盾構(gòu)坡度較設(shè)計不，盾構(gòu)坡度較設(shè)計不小于小于0.20.2。 調(diào)整好盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)。到達(dá)洞門前，盾構(gòu)機(jī)調(diào)整好盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)。到達(dá)洞門前，盾構(gòu)機(jī)的允許偏差為的允許偏差為-10mm-10mm，仰角允許偏差，仰角允許偏差控制在控制在2mm/m2mm/m以內(nèi)，避免出現(xiàn)俯角姿態(tài)。以內(nèi)，避免出現(xiàn)俯角姿態(tài)。（一般情況下，盾構(gòu)機(jī)導(dǎo)向系統(tǒng)顯示偏差（一般情況下，盾構(gòu)機(jī)導(dǎo)向系統(tǒng)

35、顯示偏差控制在控制在20mm20mm以內(nèi)，傾向偏差控制在以內(nèi)，傾向偏差控制在3 34mm4mm以內(nèi)。并盡量保證盾尾間隙的均以內(nèi)。并盡量保證盾尾間隙的均勻，防止拉破管片；勻，防止拉破管片； 在隧道內(nèi)利用后部管片的吊裝孔，施做管在隧道內(nèi)利用后部管片的吊裝孔，施做管片拉緊裝置；片拉緊裝置； 注漿應(yīng)及時、足量，注漿壓力和量都應(yīng)由注漿應(yīng)及時、足量，注漿壓力和量都應(yīng)由工程師進(jìn)行控制，并在注漿后進(jìn)行檢查，工程師進(jìn)行控制，并在注漿后進(jìn)行檢查，保證管片背后填充密實；保證管片背后填充密實； 鋪設(shè)好盾構(gòu)機(jī)接收架（始發(fā)架），并按要鋪設(shè)好盾構(gòu)機(jī)接收架（始發(fā)架），并按要求定位；求定位； 根據(jù)洞門施做方法及加固情況，決定破

36、除根據(jù)洞門施做方法及加固情況，決定破除時間。破除時，可預(yù)先分塊鑿除時間。破除時，可預(yù)先分塊鑿除2/32/3厚度，厚度，保留保留1/31/3厚度，待盾構(gòu)機(jī)刀盤抵住臨時墻時，厚度，待盾構(gòu)機(jī)刀盤抵住臨時墻時，再通過人工鑿除混凝土和切斷鋼筋。在完再通過人工鑿除混凝土和切斷鋼筋。在完全鑿除前，可通過探孔方法進(jìn)行超前檢查，全鑿除前，可通過探孔方法進(jìn)行超前檢查，確認(rèn)到達(dá)段的加固情況，保證施工安全；確認(rèn)到達(dá)段的加固情況，保證施工安全； 安裝好洞門密封。盾構(gòu)機(jī)到達(dá)前安裝好橡安裝好洞門密封。盾構(gòu)機(jī)到達(dá)前安裝好橡膠簾布、環(huán)形板、扇形壓板等密封件，并膠簾布、環(huán)形板、扇形壓板等密封件，并用鋼絲繩、手拉葫蘆將翻板束緊，保

37、證密用鋼絲繩、手拉葫蘆將翻板束緊，保證密封效果；封效果； 在接收井內(nèi)準(zhǔn)備好砂袋、水泵、水管、方在接收井內(nèi)準(zhǔn)備好砂袋、水泵、水管、方木等應(yīng)急材料或工具，以及保證聯(lián)絡(luò)順利木等應(yīng)急材料或工具，以及保證聯(lián)絡(luò)順利的通訊工具及照明設(shè)備。的通訊工具及照明設(shè)備。 隧道貫通的掘進(jìn)操作隧道貫通的掘進(jìn)操作 在盾構(gòu)機(jī)到達(dá)加固區(qū)前，加強(qiáng)同步注漿工在盾構(gòu)機(jī)到達(dá)加固區(qū)前，加強(qiáng)同步注漿工作，必要時進(jìn)行二次補(bǔ)強(qiáng)注漿，在管片背作，必要時進(jìn)行二次補(bǔ)強(qiáng)注漿，在管片背后形成密實的填充，阻止后面的泥水砂等后形成密實的填充，阻止后面的泥水砂等流向洞口。流向洞口。 盾構(gòu)機(jī)進(jìn)入加固段后，首先減小推力、降盾構(gòu)機(jī)進(jìn)入加固段后，首先減小推力、降低掘

38、進(jìn)速度和刀盤轉(zhuǎn)速，控制出土量并時低掘進(jìn)速度和刀盤轉(zhuǎn)速，控制出土量并時刻監(jiān)視密封土艙壓力值，避免較大的地表刻監(jiān)視密封土艙壓力值，避免較大的地表隆陷。進(jìn)入加固段后推力宜降至隆陷。進(jìn)入加固段后推力宜降至400T400T，最，最后兩環(huán)，總推力降至后兩環(huán)，總推力降至200200250T250T，掘進(jìn)速，掘進(jìn)速度控制在度控制在5 510mm/min10mm/min 刀盤一旦出連續(xù)墻，即應(yīng)停止轉(zhuǎn)動，防止刀盤一旦出連續(xù)墻，即應(yīng)停止轉(zhuǎn)動，防止因刀盤的旋轉(zhuǎn)損壞橡膠簾布和密封翻板。因刀盤的旋轉(zhuǎn)損壞橡膠簾布和密封翻板。 加大地面監(jiān)測頻率，并依據(jù)監(jiān)測結(jié)果及時加大地面監(jiān)測頻率，并依據(jù)監(jiān)測結(jié)果及時反饋到主司機(jī)進(jìn)行調(diào)整掘進(jìn)參

39、數(shù)反饋到主司機(jī)進(jìn)行調(diào)整掘進(jìn)參數(shù) 保證通訊暢通，在接收井的監(jiān)視人員能無保證通訊暢通，在接收井的監(jiān)視人員能無障礙地將信息反饋到盾構(gòu)主司機(jī)處障礙地將信息反饋到盾構(gòu)主司機(jī)處 自刀盤破出洞門到主機(jī)完全到達(dá)，還需要自刀盤破出洞門到主機(jī)完全到達(dá)，還需要拼拼4 45 5環(huán)管片。此時刀盤前方已沒有反力，環(huán)管片。此時刀盤前方已沒有反力，管片之間環(huán)縫連接易不緊密，容易漏水。管片之間環(huán)縫連接易不緊密，容易漏水。因此拼裝時根據(jù)現(xiàn)場情況，應(yīng)采取以下措因此拼裝時根據(jù)現(xiàn)場情況，應(yīng)采取以下措施：施：在刀盤前方的接收架上焊接支撐，以防盾在刀盤前方的接收架上焊接支撐，以防盾構(gòu)機(jī)在拼裝時向前滑動構(gòu)機(jī)在拼裝時向前滑動提前在管片上施做拉

40、緊裝置（斷面提前在管片上施做拉緊裝置（斷面4 4根），根），將管片拉成一個整體，并且最后幾環(huán)拼裝將管片拉成一個整體，并且最后幾環(huán)拼裝后也立即拉緊。后也立即拉緊。管片安裝需用風(fēng)動扳手按規(guī)定扭矩進(jìn)行堅管片安裝需用風(fēng)動扳手按規(guī)定扭矩進(jìn)行堅固及二次復(fù)緊所有縱向及環(huán)向螺栓固及二次復(fù)緊所有縱向及環(huán)向螺栓嚴(yán)格按照操作規(guī)程拼裝管片，防止管片間嚴(yán)格按照操作規(guī)程拼裝管片，防止管片間出現(xiàn)錯臺、錯縫出現(xiàn)錯臺、錯縫當(dāng)最后一環(huán)拼裝完畢后，需留一片在盾尾，當(dāng)最后一環(huán)拼裝完畢后，需留一片在盾尾，以做推進(jìn)油缸反力支撐以做推進(jìn)油缸反力支撐 當(dāng)盾尾脫開洞門密封環(huán)后，迅速重新調(diào)整并拉緊翻板，使當(dāng)盾尾脫開洞門密封環(huán)后，迅速重新調(diào)整并拉緊翻板，使橡膠簾布緊貼管片，用快速凝固砂漿進(jìn)行注漿，以進(jìn)行封橡膠簾布緊貼管片，用快速凝固砂漿進(jìn)行注漿，以進(jìn)行封堵。堵。若確認(rèn)接收井端頭加固很好，亦可不裝洞門密封若確認(rèn)接收井端頭加固很好，亦可不裝洞門密封n 隧道貫通到達(dá)與隧中對接到達(dá)隧道貫通到達(dá)與隧中對接到達(dá) 貫通到達(dá)一般是指某區(qū)間隧道施工完畢，貫通到達(dá)一般是指某區(qū)間隧道施工完畢，盾構(gòu)機(jī)直